洁净厂房设计规范条文说明(GB50073-2001

第 1 页，共 50 页 洁净厂房设计规范 资料编号： GB 50073-2001 联合发布 UDC 中华人民共和国国家标准 P GB 500732001 洁 净 厂 房 设 计 规 范洁 净 厂 房 设 计 规 范 Code for design of clean room 20011113 发布发布 20020101 实施实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 中华人民共和国建设部 第 2 页，共 50 页 洁净厂房设计规范 资料编号： GB 50073-2001 中华人民共和国国家标准 洁 净 厂 房 设 计 规 范洁 净 厂 房 设 计 规 范 GB 50073-2001 主编部门:中华人民共和国信息产业部 批准部门:中 华 人 民 共 和 国 建 设 部 施行日期:2 0 0 2 年1 月1 日 条 文 说 明 中 国 建 筑 资 讯 网中 国 建 筑 资 讯 网 2001 北 京 第 3 页，共 50 页 洁净厂房设计规范 资料编号： GB 50073-2001 目目 次次 1 总 则 .5 3 空气洁净度等级6 4 总 体 设 计.8 4.1 洁净厂房位置选择和总平面布置. 8 4.2 工艺平面布置和设计综合协调 .10 4.3 人员净化和物料净化.10 4.4 噪 声 控 制13 4.5 微 振 控 制17 5 建 筑 .19 5.1 一 般 规 定19 5.2 防火和疏散19 5.3 室 内 装 修21 6 空 气 净 化.23 6.1 一 般 规 定23 6.2 洁净室压差控制 24 6.3 气流流型和送风量 26 6.4 空气净化处理 27 6.5 采暖通风、防排烟 30 6.6 风管和附件30 7 给 水 排 水.32 7.1 一 般 规 定32 7.2 给 水 .32 7.3 排 水 .33 7.4 消防给水和灭火设备.34 8 气 体 管 道.36 8.1 一 般 规 定36 8.2 管道材料和阀门 38 8.3 管 道 连 接39 第 4 页，共 50 页 洁净厂房设计规范 资料编号： GB 50073-2001 8.4 安 全 技 术40 9 电 气 .42 9.1 配 电 .42 9.2 照 明 .43 9.3 通 信 .47 9.4 自 动 控 制48 9.5 静电防护及接地 48 附录 C 洁净室或洁净区性能测试和认证 .50 C1 通 则50 C2 洁净室或洁净区性能测试要求50 C3 洁净室测试方法.50 第 5 页，共 50 页 洁净厂房设计规范 资料编号： GB 50073-2001 1 总 总 则则 本规范是全国通用的洁净厂房设计的国家标准，适用于各种类型工业企业新建、 扩建和改建的洁净厂房设计。由于各类工业企业的洁净厂房内生产的产品及其生产 工艺各不相同，它们对生产环境控制会有一些特殊要求，本规范不可能将这些要求 逐一地进行规定，因此各行业可依据本规范，按各自的特点制定必要的本行业的标 准、规定，以利于准确、完整地执行洁净厂房设计规范的各项规定。 第 6 页，共 50 页 洁净厂房设计规范 资料编号： GB 50073-2001 3 空气洁净度等级 空气洁净度等级 本规范修订过程中，涉及洁净技术的各有关单位、科技人员和专家们都强烈希 望“规范应与国际接轨” ，为此，本规范修订稿的第 3 章“空气洁净度等级”拟等效 采用国际标准 ISO 14644-1“洁净室及相关被控环境第一部分，空气洁净度 的分级” ，现将该标准中的有关部分摘录如下: “3.2 等级级别 空气中悬浮粒子洁净度以等级序数 N 命名。每一被考虑的粒径 D 的最大允许粒 子浓度按下式确定: 08. 2 ) 1 . 0 (10 D C N n = (1) 式中 Cn被考虑粒径的空气悬浮粒子最大允许浓度(pc/m3空气)。Cn是以四舍五 入至相近的整数，通常有效位数不超过三位数。 NISO 等级级别，数字不超过 9，ISO 等级级别 N 之间的中间数可以按 0.1 为最小允许增量进行规定。 D被考虑的粒径(m)。 0.1常数，其量纲为m。 表 1 列出的空气中悬浮粒子洁净度等级及其相应的大于或等于被考虑的粒径的 粒子浓度。在有争议的情形下，从公式(1)得出的浓度 Cn可作为标准值。 表表 1 洁净室及洁净区空气中悬浮粒子洁净度等级洁净室及洁净区空气中悬浮粒子洁净度等级 大于或等于表中粒径的最大浓度限值(pc/m3空气 浓度限值按公式(1)计算) ISO 等级序数 (N) 0.1m 0.2m 0.3m 0.5m 1m 5m ISO Class 1 10 2 ISO Class 2 100 24 10 4 ISO Class 3 1000 237 102 35 8 ISO Class 4 10000 2370 1020 352 83 ISO Class 5 100000 23700 10200 3520 832 29 ISO Class 6 1000000 237000 102000 35200 8320 293 ISO Class 7 352000 83200 2930 ISO Class 8 3520000 832000 29300 ISO Class 9 35200000 8320000 293000 注：由于涉及测量过程的不确定性，故要求用三个有效的数据来确定浓度等级水平。 第 7 页，共 50 页 洁净厂房设计规范 资料编号： GB 50073-2001 3.3 命名 对洁净室或洁净区空气悬浮粒子洁净度的命名应包括: a 等级级别，以“ISO ClassN”表示； b 分级时占用状态； c 由分级公式(1)确定的，被考虑的粒径(含多种尺寸)及相应浓度，被考虑的各 粒径在 0.15m 范围内。 如进行一个以上被考虑粒径的测量时， 其较大的粒径(如 D2)至少 1.5 倍于下一较 小粒径(如 D1)。 即: D21.5D1” 第 8 页，共 50 页 洁净厂房设计规范 资料编号： GB 50073-2001 4 总 总 体体 设设 计计 4.1 洁净厂房位置选择和总平面布置 洁净厂房位置选择和总平面布置 4.1.1 洁净厂房与其它工业厂房的区别在于洁净厂房内的生产工艺有空气洁净度要 求。因此，设有洁净厂房的工厂厂址宜选在大气含尘浓度较低的地区，如农村、城 市远郊、水域之滨等，不宜选择在气候干旱、多风沙地区或有严重空气污染的城市 工业区。 根据国内外测试资料，农村空气污染程度较低，其含尘浓度一般只相当于城市 含尘浓度的几分之一，甚至低一个数量级。而城市工业区的含尘浓度又远高于城市 市区及市郊。不同地区含尘浓度也不同，如表 1表 3 所示。不同季节的含尘浓度也 不相同，表 4 所列是天津市某地段不同季节室外含尘浓度的实测值。 表表 1 大气中含尘浓度大气中含尘浓度 场 所 计重浓度(mg/m3) 0.5m 计数浓度(pc/m3) 市中心 0.10.35 5.31072.5108 市郊 0.050.3 3.51071.1108 田野 0.010.1 1.11073.5107 大洋 1.11052.5106 表表 2 天津地区的大气含尘计重浓度天津地区的大气含尘计重浓度 大气计重浓度(mg/m3) 场 所 测值范围 平均值 校园、住宅区 0.180.32 0.206 商业街区 0.230.41 0.291 工业区 0.270.59 0.437 从表 1、表 2 中可以看出，各地区、场所大气环境质量差别较大，若在环境质量 较差的地区建厂，设计中应采取有效的技术措施，以确保洁净厂房的技术要求。 表表 3 大气含尘浓度平均值大气含尘浓度平均值(大于或等于大于或等于 0.5m，pc/L) 地区 年平均 月平均最大值 月平均最小值 北京(市区) 190956 293481 9274 北京(昌平农村) 35643 156620 4591 上海(市区) 128052 365103 34327 西安(市区) 131644 317561 29738 第 9 页，共 50 页 洁净厂房设计规范 资料编号： GB 50073-2001 表表 4 不同季节室外大气含尘浓度的实测值不同季节室外大气含尘浓度的实测值 环境温湿度 含尘浓度(pc/m3) 季节 时间 t() cb(%) 0.5m 5.0m 9:00 26.1 89 8.20107 3.23105 10:00 27.0 86 8.35107 3.58105 11:00 27.4 82 8.35107 4.20105 12:00 28.8 79 7.25107 2.95105 13:00 29.8 73 7.21107 2.81105 14:00 29.6 73 7.42107 3.36105 15:00 30.6 70 7.60107 4.82105 16:00 30.2 70 6.81107 4.81105 夏（阴、雨后） 17:00 30.2 76 8.30107 5.50105 8:00 14.0 64 1.21108 2.21106 9:00 16.2 54 1.32108 2.03106 10:00 19.0 42 1.31108 1.80106 11:00 21.1 39 1.23108 2.01106 12:00 22.4 34 1.43108 1.83106 13:00 23.0 29 7.94107 8.70105 14:00 24.2 37 1.03108 1.04105 秋（晴、无风） 15:00 23.5 39 1.12108 2.01105 8:00 -6.1 51 5.4107 3.9105 9:00 -4.5 44 6.6107 4.0105 10:00 -2.8 40 7.5107 7.7105 11:00 -0.8 28 5.9107 4.1105 12:00 1.2 24 3.7107 4.1105 13:00 2.3 16 2.4107 4.3105 14:00 3.6 14 2.9107 4.6105 15:00 3.6 14 2.7107 5.1105 16:00 3.5 22 3.2107 9.3105 冬（晴） 17:00 3.0 25 5.3107 12.4105 4.1.2 洁净厂房内当布置有精密设备和精密仪表，若它们有防微振要求时，为解决 防微振问题，在厂址选择或已建工厂内的洁净厂房场地选择过程中，需要对周围振 源的振动影响作出评价，以确定该厂址或场地是否适宜建设。 周围振源对精密设备、精密仪器仪表的振动影响，是若干单个振源振动的叠加 结果。这种叠加，目前还没有系统的参考数据及实用的计算方法。因此，应立足于 实测。过去有的工厂，由于建厂前没有对周围各类振源的振动影响进行实测，建成 后发现对精密设备、精密仪器仪表影响很大，有的甚至难以工作，给生产、试验带 来很大困难，这说明实测振源振动影响是非常必要的。 第 10 页，共 50 页 洁净厂房设计规范 资料编号： GB 50073-2001 4.1.3 本条规定仍以规范编制组的科研成果报告环境尘源影响范围研究为依据。 根据上述报告，道路灰尘“严重污染区”位于道路下风侧 50m 范围之内，100m 以外 为“轻污染区” 。洁净厂房最好离开车辆频繁的干道 100m 以外，但考虑到厂区总平 面布置的可能性以及厂区围墙或厂内路沿绿化的阻尘作用等因素，本条规定洁净厂 房与车辆频繁的干道之间的距离宜大于 50m。 4.1.6 绿化有良好的吸尘、阻尘作用。洁净厂房周围场地绿化应以种植草坪为主， 小灌木为辅，不宜种植观赏花卉及高大乔木。因为观赏花卉多为季节性一年生植物， 需经常翻土、播种、移植，从而破坏植被，使尘土飞扬；而高大乔木树冠覆盖面积 大，其下部难以植被，亦易产生扬尘。 洁净厂房外围宜种植枝叶茂盛的常绿树种。洁净厂房周围绿化树种应选用不产 生花絮、绒毛、粉尘等对大气有不良影响的树种。 4.2 工艺平面布置和设计综合协调 工艺平面布置和设计综合协调 4.2.2 随生产工艺的不同，洁净厂房内常有多种气体、液体供应管道，如氢、氧、 氮、氩、压缩空气和纯水、上水等管道，以及电气管线、净化空调系统的送回风管 和局部排风管等，管线交叉复杂。因此，在进行管线综合布置时，必须在平面和标 高上密切配合，综合考虑，才能做到安装、调试、清扫、使用和维修的方便及整齐 美观。 对国内已建成的洁净厂房调，研中了解到为布置各种管道和高效过滤器等，一 般均设置了技术夹层或技术夹道，大多使用效果良好，但有的新建工程把技术夹层 设计得过高是不经济的。改建工程由于空间较小，管线布置比较紧凑，但布置得合 理，效果也是不错的。因此，在进行管线综合布置设计和确定技术夹层层高时，应 进行技术经济比较，做到技术上可靠，经济上合理。 4.2.3 随着工艺生产技术的发展，生产自动化程度的提高和改进，近年来洁净厂房 建设中大都采用大开间，以满足生产工艺要求。 洁净厂房内除去考虑生产安全性需增设隔断外，一般不设隔断。因此，本次规 范修订中仅作两款的规定。 4.3 人员净化和物料净化 人员净化和物料净化 4.3.1、4.3.2 人员与物料进入洁净室会把外部污染物带入室内，特别是人员本身就 是一个重要的污染源，不同衣着、不同动作时人体产尘量见表 5，从表中数据可见身 着普通服装的人走动时的产尘量可达约(0.5m)近 300104pc/minP。国外有关 第 11 页，共 50 页 洁净厂房设计规范 资料编号： GB 50073-2001 资料报导，洁净室中的灰尘来源分析见表 6，来源于人员因素的占 35%。对洁净室空 气抽样分析也发现，主要的污染物有人的皮肤微屑、衣服织物的纤维与室外大气中 同样性质的微粒。由此可见，要获得生产环境所需要的空气洁净度，人员与物料的 净化是十分必要的。 雨具存放、换鞋、管理、存外衣、更洁净工作服是人员净化用室的基本组成部 分，也是人员净化必须的。生活用室及其它用室应视车间所在地区的自然条件、车 间规模及工艺特征等具体情况，根据实际需要设置。例如:车间规模较大、人员集中 或工艺为暗室操作的洁净室应设必要的休息室。 表表 5 不同衣着、不同动作时的人体产尘不同衣着、不同动作时的人体产尘 0.5m 颗粒数(pc/minP) 产尘 衣着 状态 一般工作服 白色无菌工作服 全包式洁净工作服 静站 339103 113103 5.6103 静坐 302103 112103 7.45103 腕上下运动 2980103 300103 18.7103 上身前屈 2240103 540103 24.2103 腕自由运动 2240103 289103 20.5103 脱帽 1310103 头上下左右 631103 151103 11.2103 上身扭动 850103 267103 14.9103 屈身 3120103 605103 37.3103 踏步 2300103 860103 44.8103 步行 2920103 1010103 56103 表 表 6 洁净室内粒子来源分析洁净室内粒子来源分析 发生源 占百分比(%) 发生源 占百分比(%) 从空气中调入 7 从生产过程中产生 25 从原料中带入 8 由人员因素造成 35 从设备运转中产生 25 4.3.3 1 净鞋的目的在于保护人员净化用室入口处不致受到严重污染。国内多数洁净 厂房人员入口前设有擦鞋、水洗净鞋、粘鞋垫、换鞋、套鞋等净鞋措施。 为了保护人员净化用室的清洁，最彻底的办法是在更衣前将外出鞋脱去，换上 清洁鞋或鞋套。现有洁净厂房工作人员都执行更衣前换鞋的制度，其中不少洁净厂 房对换鞋方式作了周密考虑，换鞋设施的布置考虑了外出鞋与清洁鞋接触的地面有 第 12 页，共 50 页 洁净厂房设计规范 资料编号： GB 50073-2001 明确的区分，避免了清洁鞋被外出鞋污染，例如跨越鞋柜式换鞋，清洁平台上换鞋 等都有很好的效果。 2 外出服在家庭生活及户外活动中积有大量微尘和不洁物，服装本身也会散发 纤维屑，更衣室将外出服及随身携带的其它物品存放于专用的存衣柜内，避免外出 服污染洁净工作服。 关于衣柜的数量，考虑到国内洁净厂房当前的管理方式和习惯，外出服一般由 个人闭锁使用，按在册人数每人一柜计算是必要的；洁净工作服柜一般也可按每人 一柜设计，但也有集中将洁净工作服存放于洁净柜中的，置于洁净柜中更为理想， 条文中按置于洁净柜中规定。 3 手是交叉污染的媒介，人员在接触工作服之前洗手十分必要。操作中直接用 手接触洁净零件、材料的人员可以戴洁净手套或在洁净室内洗手。 洗净的手不可用普通毛巾擦抹，因为普通毛巾易产生纤维尘，最好的办法是热 风吹干，电热自动烘手器就是一种较好的选择。 考虑到进入洁净室的人员，要在较短的时间内完成一系列人净程序，每道程序 耗费的时间必须加以控制。因此，对于每个设备使用人数，在参考工业企业设计 卫生标准(TJ 36)中有关规定的基础上，根据洁净厂房上述使用特点，适当提高了标 准。 4 洁净区内设置厕所不仅容易使洁净室受到污染，还会影响洁净区的压力控 制。条文中规定洁净区内不宜设厕所。 人员净化用室内的厕所应设在盥洗室之前，厕所设前室作为缓冲，前室还应放 置供人员入厕穿用的套鞋。 5 工业洁净室设置空气吹淋室的理由是: 1)在一定风速、一定吹淋时间的条件下，空气吹淋室对清除人员身上的灰尘有明 显效果。 规范编制组关于“吹淋室效果的测定”科研成果，对于经吹淋与不经吹淋两种 情况的人员散尘量作了大量的测试对比。结果表明吹淋室的吹淋效果，对于大于等 于 0.5m 的尘粒约为 10%30%，对于大于等于 5m 的尘粒约为 15%35%。 2)吹淋室具有气闸的作用，能防止外部空气进入洁净室，并使洁净室维持正压状 态。 3)吹淋室除了有一定净化效果外，它作为人员进入洁净区的一个分界，还具有警 示性的心理作用，有利于规范洁净室人员在洁净室内的活动。 第 13 页，共 50 页 洁净厂房设计规范 资料编号： GB 50073-2001 4)国内洁净厂房的现状是:在统计的 38 个洁净厂房中，约 80%设有空气吹淋室。 关于吹淋室的使用人数，主要取决于每人吹淋所需时间和上班前人净的总时间。 参考计算方法:假定洁净室自净时间为 30min，换鞋、更衣占去 10min，上班人员总吹 淋时间为 20min。设每人吹淋 30s，另加准备时间 10s，则一个单人吹淋室可供 30 人 使用。 当最大班使用人数超过 30 人时，可将 2 个或多个单人吹淋室并联布置。 垂直层流洁净室由于自净能力强，无紊流影响，人员散尘能迅速被回风带走而 不致污染产品，鉴于这种有利条件，也可不设吹淋室而改设气闸室。 吹淋室旁设通道，可使下班人员和卫生清扫或检修人员的进出不必通过吹淋室， 起到保护吹淋设备的作用，同时也方便检修期间设备、工具等进出。 4.3.4 人员净化应当循序渐进，有一个合理的程序，在净化过程中，避免已清洁部 分被脏的部分所污染。根据目前国内洁净厂房常用的人员净化程序，本规范提出了 一次更衣(盥洗前存外衣)、一次吹淋的人净程序。 4.3.5 关于人净用室建筑面积控制指标，主要是参考了有关资料提出的面积指标和 部分洁净厂房实际采用的指标，进行统计后得出的。原规范提出的人净用室面积可 控制在 56m2/P 之内。规范修编组通过对主要人员净化用室、设施在几种柱网不同 面积房间内进行设备的排列布置所推算出的面积指标，其上下值大致与上述资料分 析所得出的指标相接近。但根据近年实践发现原规范面积指标偏大，本次修订规范 改为 24m2/P 计算。当人员较多时，面积指标采用下限；人员较少时，面积指标采 用上限。 国内现有的洁净厂房，一些洁净工作服更衣室够不上空气洁净度等级，也没有 为工作服配带洁净送风的衣柜；还有一些洁净厂房虽然没有对洁净工作服更衣室提 出空气洁净度等级要求，但室内采用空气高效过滤送风系统，或将洁净室内的净化 空气部分地引入更衣室。本次规范修订时对洁净工作服更衣室的空气洁净度等级提 出了“宜低于相邻洁净区 12 级”的要求。 4.3.6 鉴于我国当前的实际情况，本次修订规范中明确规定了洁净工作服洗涤室的 室内空气洁净度等级不宜低于 8 级。 4.4 噪 噪 声声 控控 制制 4.4.1 洁净室的噪声一般不算高，但调查数据差异较大，相差近 10dB(A)。国内关 于噪声对健康影响的研究表明， 低于 80dB(A)的一般工业噪声， 对健康的影响不太大。 第 14 页，共 50 页 洁净厂房设计规范 资料编号： GB 50073-2001 因此，洁净室噪声标准的制订主要考虑噪声的烦恼效应、语言通讯干扰和对工作效 率的影响。 国外洁净室噪声标准的研究工作开始于 20 世纪 60 年代。1966 年制定的美国联 邦标准 209a 和 1974 修订的 209b 规定:“洁净室的噪声控制在可能进行必要的通话， 满足操作或产品的要求，并使人员保持在舒适和安全的范围内” 。 在 ISO/DIS14644-4 标准(草案)中规定:“应依据洁净室内人的舒适和安全要求及 环境(如其它设备)的背景声压级来选择适宜的声压级。洁净室的声压级范围为 40 65dB(A)” 。 从收集的国内外洁净室噪声标准来看，有以下几个特点:洁净室的噪声标准一般 均严于保护健康的标准。在洁净室的环境下，噪声条件主要在于保障正常操作运行， 满足必要的谈话联系，提供舒适的工作环境。绝大多数标准给出的允许值在 65 70dB(A)范围，医疗行业则更低。现行的大多数标准均以 A 声压级作为评价指标，也 有少数标准对各频带声压级提出了限制。少数标准按不同的空气洁净度等级分别给 出了噪声容许值，而大多数标准对不同的空气洁净度等级洁净室提出了一个统一的 容许值。 根据“洁净厂房噪声评价与标准的研究”所得到的成果，我国 59 个洁净厂房平 均噪声级的分布，电子工业 216 个洁净室的噪声分布状况和不同声级下各种效应的 主观评价指标如图 1 所示。 第 15 页，共 50 页 洁净厂房设计规范 资料编号： GB 50073-2001 由图 1 可见，若以 65dB(A)作为洁净室噪声允许值标准，工人感到高烦恼的百分 率低于 30%，对集中精神感到有较高影响的百分率不到 10%，而对工作速度、动作 准确性的影响则可忽略，从主观评价调查看，语言通讯干扰可以属于轻微的等级。 如按这一限值来衡量现有洁净室的噪声，则有 75%超过标准，就电子工业而言，也 有 47%的洁净室超过标准。 近年来我国的洁净室环境技术有了一定的发展，但对噪声的控制技术还相对滞 后，从 19961997 年对国内部分行业的部分洁净室进行的调研还有相当一部分的洁 净室噪声在 65dB(A)以上，就电子工业而言，还有约 35%的洁净室超过标准。 同样由图 1 得知，若以 70dB(A)为噪声允许值标准，工人感到高烦恼的百分率将 达到 39%，对于集中精神感到有较高影响的百分率为 12.4%，对工作速度和动作准确 性影响仍不显著，对语言通讯的干扰则属于较高的等级。如按 70dB(A)的限值来衡量 现有洁净厂房的噪声，则多数可以满足标准。 第 16 页，共 50 页 洁净厂房设计规范 资料编号： GB 50073-2001 目前国内的相当一部分洁净室的隔墙使用的是进口或国产的金属壁板，由于壁 板的隔声量存在着某些薄弱环节而造成隔声不理想，且室内的噪声仍过高，例如上 海某公司使用的是进口壁板，其室内噪声平均值达 69dB(A)；上海某公司使用的也是 进口壁板光刻间测得其室内平均噪声值为 70dB(A)， 其它的一些洁净室的生产环境的 噪声也是偏高，也就是说从噪声的效应来看，标准低于 65dB(A)为好。 对国内几个行业不同气流流型洁净室的静态和动态噪声所进行的分析表明，不 同气流流型的静态噪声有较大差异。非单向流洁净室的静态噪声实测值在 41 64dB(A)范围内，平均为 54dB(A)；单向流、混合流洁净室的静态噪声实测值在 51 75dB(A)范围内，平均为 65dB(A)。非单向流洁净室较之单向流洁净室的静态噪声平 均值约低 11dB(A)。 非单向流洁净室和单向流、混合流洁净室静态噪声的差异与其送风量(或换气次 数)和净化空调系统的特征有关。 .6 控制设备噪声首先应从声源上着手。设计时应选用低噪声设备。在某 些情况下，由于技术或经济上的原因而难于做到时，则应从噪声传播途径上采取降 噪措施，例如把高噪声工艺设备迁出洁净室或隔离布置于隔声间内。有些由于与生 产联系密切，必须置于洁净区内的高噪声设备，亦可采用隔声罩隔绝噪声。 国内现有洁净厂房中，不少洁净室将机械泵一类高噪声设备置于洁净室外套间 或技术夹道或服务区内，洁净室内噪声有明显降低。 洁净室的静态噪声主要来源于净化空调系统和局部净化设备运行噪声，静态噪 声的大小与洁净室气流流型、换气次数等因素有关。但关键在于净化空调系统的布 置及合理的降噪措施，不合理的设计方案必然导致较高的静态噪声。 关于降低洁净室净化空调系统噪声的措施，国内外有关资料提出了一些有效的 措施: 如现代洁净室概念一文中强调“选择那种能满足气流要求的噪声最低的风 机，还应该采用弹性减振基础” 。关于消声器的使用，文中说:“管道消声器在中频和 高频范围内降低噪声是有效的，当风管敷设长度在 15m 以内时，就应考虑采用消声 器” 。关于风管的连接，文中又说:“通风机和送风管道与回风管道之间，应采用柔性 连接管隔开” 。还要求“将通风机外壳、静压箱和管道等加上衬里” 。如北京某大学 微电子研究所回风管道在未处理前噪声高达 83.5dB(A)，经过加设衬垫处理后噪声降 到 66.2dB(A)，使光刻间的室内环境噪声平均下降了 79dB(A)左右。由此可见，只 要对风道系统采取消声和防止管道固体传声等措施，洁净室噪声可以大幅度地降低。 第 17 页，共 50 页 洁净厂房设计规范 资料编号： GB 50073-2001 国内还有不少洁净室，由于系统设计合理，并采取了降噪措施，室内噪声得到 有效控制。 排风系统噪声对洁净室影响极大。以集成电路生产为例，在生产过程中，外延、 扩散、腐蚀、清洗等多种工序都需设排风系统，近年来，对于洁净厂房排风系统噪 声治理日益受到重视，注意选用低噪声风机等。 由于洁净室内的工作环境要求比较安静。洁净室的密封性能较好，噪声不易衰 减。按规定限制风管风速，既减小了净化空调系统的阻力，降低风机压头和转速， 减弱了风机的噪声，又防止风速过大而产生附加噪声。 4.5 微 微 振振 控控 制制 4.5.1 有微振控制要求的洁净厂房，设计应考虑建筑结构的选型及地面(楼面)的构 造做法，如增加基础及上部结构垂直及横向刚度，增加地面(楼面)刚度，能有效减小 振动影响。此外，还应考虑隔振缝设置及其有效的构造措施，壁板与地面及顶棚采 用柔性连接等，均能减小振动传递。即减小了对精密设备、仪器仪表的振动影响。 在洁净厂房设计中，应首先考虑对强振源采取隔振措施，以减小强振源对精密 设备、仪器仪表的振动影响，在此基础上，精密设备、仪器仪表再根据各自的容许 振动值采取被动隔振措施，就比较能够达到预定目的。 4.5.4 精密设备、仪器仪表的被动隔振措施，由隔振台座及隔振器(或隔振装置)组 成。根据隔振设计计算需要，设定隔振台座为不变形刚体，为此应对隔振台座的形 状、几何尺寸及材质选用等方面加以考虑，使之具有足够的刚度。 某些精密设备、仪器仪表在运行时，由于移动部件位置变化或加工、测试件的 质量及质心位置变化，使各隔振器的变形量不相等，隔振台座发生倾斜，导致精密 设备、仪器仪表难以正常工作。为此，应设置校正倾斜装置，使隔振台座保持原有 的水平度，以保证精密设备、仪器仪表的正常运行。 隔振系统阻尼过小，会产生较大的自振，以及受外界突发干扰(如对隔振台座的 冲击、室内气流的扰动影响等)，造成隔振台座幌动，这种振动值有时会大于精密设 备、仪器仪表的容许振动值，影响其正常运行。为此应增大隔振系统阻尼值，才能 减小此类振动。通过多项工程实践，认为隔振系统阻尼比不小于 0.15，是比较恰当 的。 4.5.5 空气弹簧的垂直向、横向刚度很低，使隔振系统具有很低的固有振动频率， 同时它具有可调节阻尼值的特性，隔振系统可获得需要的阻尼，因此，隔振系统具 第 18 页，共 50 页 洁净厂房设计规范 资料编号： GB 50073-2001 有良好的隔振效果。当配用高精度控制阀时，可自动校正隔振台座的倾斜。由于空 气弹簧具有其它隔振材料及隔振器不可替代的优越性，已被我国及国际工程界普遍 采用作为精密设备、仪器仪表的隔振元件。 用于被动隔振措施的空气弹簧隔振装置由空气弹簧隔振器、高精度控制阀、仪 表箱及气源组成。由于空气弹簧隔振装置在校正隔振台座倾斜时，会排出气体(如压 缩空气、氮气等)。因此对气源应进行净化处理，使其达到洁净室的空气洁净度等级， 才能保证排出的气体不致对洁净室造成污染。 第 19 页，共 50 页 洁净厂房设计规范 资料编号： GB 50073-2001 5 建 建 筑筑 5.1 一 一 般般 规规 定定 5.1.1 洁净厂房的建筑平面和空间布局应具有适当的灵活性，为生产工艺的调整创 造条件。本条文是指在不增加面积、高度的情况下，进行局部的工艺和生产设备调 整，在这种情况下，厂房内墙的可变性就是一个重要的措施，为此，本条规定不宜 采用内墙承重体系。 5.1.3 主体结构要具备同建筑处理及其室内装备和装修水平相适应的等级水平。若 室内装备与装修水平高，而主体结构为临时性，就会形成严重的浪费。本条规定着 重于使洁净厂房在耐久性、装修与装备水平、耐火能力等几个方面相互协调，使投 资长期发挥作用。此外，温度或沉陷不但可能影响安全，而且还会破坏建筑装修的 完整性及围护结构的气密性，故须对主体结构采用相应措施。 5.1.5 对兼有一般生产和洁净生产的综合性厂房， 在考虑其平面布局和构造处理时， 应合理组织人流、物流运输及消防疏散线路，避免一般生产对洁净生产带来不利的 影响。当防火方面与洁净生产要求有冲突时，应采取措施，在确保消防疏散的前提 下，减少对洁净生产的不利影响。 5.2 防火和疏散 防火和疏散 洁净厂房虽不同于一般工业厂房，但在材料与构造的耐火性能以及火灾的火势 形成、 发展与扩散等基本特性方面， 两者都基本一致。 所以 建筑设计防火规范 (GBJ 16)(以下简称防火规范)中不少条文同样适用于洁净厂房。本节主要结合洁净厂房的 下列特点，对于防火规范尚未包括或者不全适合的部分作必要的补充: 1 空间密闭，火灾发生后，烟量特大，对于疏散和扑救极为不利。同时由于热 量无处泄漏，火源的热辐射经四壁反射室内迅速升温，大大缩短全室各部位材料达 到燃点的时间。 当厂房外墙无窗时，室内发生的火灾往往一时不容易被外界发现，发现后也不 容易选定扑救突破口。 2 平面布置曲折，增加了疏散路线上的障碍，延长了安全疏散的距离和时间。 3 若干洁净室都通过风管彼此串通，当火灾发生，特别是火势初起未被发现而 又继续送风的情况下，风管成为烟、火迅速外窜，殃及其余房间的重要通道。 第 20 页，共 50 页 洁净厂房设计规范 资料编号： GB 50073-2001 4 室内装修使用了一些高分子合成材料，这些材料在燃烧时产生浓烟，散发毒 气，有的燃烧速度极快。 5 某些生产过程使用易燃易爆物质，火灾危险性高。例如:甲醇、甲苯、丙酮、 丁酮、乙酸乙脂、乙醇、甲烷、二氯甲烷、硅烷、异丙醇、氢等，都是甲、乙类易 燃易爆物质，对洁净厂房构成潜在的火灾威胁。 此外，洁净厂房内往往有不少极为精密、贵重的设备，建设投资十分昂贵，一 旦失火，损失极大。 鉴于以上几方面的特点，为了保障生命、财产的安全，尽量减少火灾中的损失， 本规范分别从防止起火与燃烧，便利疏散与抢救这两个方面补充提出若干条文，强 调了建筑耐火等级与防火分隔，对于防火墙间占地面积与疏散路线提出较严格的要 求。 这部分规范编制工作在公安部有关部门指导下进行。本部分规定不包括防爆措 施。 5.2.1 分析洁净厂房火灾实例可以发现，严格控制建筑物的耐火等级十分必要。本 规定将洁净厂房耐火等级定为二级及二级以上，使建筑构配件耐火性能与甲、乙类 生产相适应，从而减少成灾的可能性。 5.2.3 1 限制防火墙间的面积，一是可以控制火灾蔓延，减少损失；二是便于扑救， 使消防人员既容易在现场寻找火源，也容易安全撤离。防火墙间允许面积的大小， 应视厂房的情况与生产火灾危险性确定。 2 据调查统计， 甲、 乙类洁净厂房多数情况下， 其占地面积， 单层厂房在 2500m2 以下，多层厂房不超过 1500m2。考虑略留余地，则将防火墙间允许占地面积上限宜 为 3000m2(单层)和 2000m2(多层)；与防火规范甲类生产的二级耐火建筑物允许占地 面积相吻合。由于甲、乙类生产往往混杂一处，故本规定不再予以严格区分。本条 规定为“宜为 3000m2(单层)和 2000m2(多层)” ，此规定既考虑洁净厂房的特点作了较 严格的规定，又为执行中因具体情况确有困难时，应在确保疏散距离的前提下仍可 放宽按现行建筑设计防火规范(GBJ 16)的规定执行。 3 丙、丁、戊类洁净厂房的防火分区最大允许面积，本次修订中规定应符合现 行国家标准建筑设计防火规范(GBJ 16)，不再作较严格的规定，这是因为:本 规范第 5.2.1 条规定“洁净厂房耐火等级不应低于二级” 。已作了较严格的规定，可 减少成灾的可能性。近年来，随着科学技术的发展，一些生产高新技术产品的洁 第 21 页，共 50 页 洁净厂房设计规范 资料编号： GB 50073-2001 净厂房，为了提高生产效率、产品质量，采用了大体量、大跨度的厂房布局，虽然 其厂房占地面积时有接近或超过规范规定的“防火分区最大允许面积”的情况发生， 但是，规范修编组认为，目前，突破现行国家标准建筑设计防火规范(GBJ 16) 的有关规定的理由尚不充分，今后应不断总结经验，为作出新规定做好准备。 对于与洁净生产区空间连通的下夹层(主要作为回风空间)，其面积可不计入洁净 生产区防火分区面积。 5.2.4 洁净室的顶棚和壁板，为避免因室内或室外一方发生火灾殃及另外一方，须 规定其燃烧性能，即虽不能要求它与土建式顶棚或隔墙具有同样耐火极限，至少也 须要求它的燃烧性能同建筑物相一致，即采用不燃烧体，且不得采用有机复合材料， 以避免燃烧时产生窒息性气体、有害气体等。目前国内外制造厂家生产的洁净室用 金属壁板，大部分均能满足上述要求。 5.2.5 控制了防火墙间占地面积后，还需要在一个防火分区内洁净区与非洁净区之 间设防火分隔，本条规定防火分隔应为不燃烧体，并规定了耐火极限，主要是从保 护洁净区的财产安全出发。 5.2.7 对于设置一个安全出口的条件，同防火规范中的 100m2相比，本规定削减面 积一半。这是考虑即便 50m2的洁净室也不算小，已能容纳相当数量的贵重装置，须 有良好的疏散条件。 5.2.8 人员净化程序多，连同生活用室在内，包括有换鞋、更衣、盥洗、吹淋等用 室。布置上要避免路线交叉，于是往往形成从人员入口到生产地点的曲折迂回路线。 因此，一旦发生火灾，把这样曲折的人净路线当作安全出口是不恰当的。 5.2.10 洁净厂房空间密闭，火灾发生后，扑救极为不利。洁净厂房同层外墙设通往 洁净区的门窗或专用消防口后，可方便消防人员的进入及扑救。 5.3 室 室 内内 装装 修修 5.3.1 材料在温、湿度变化时易引起变形而导致缝隙泄漏或发尘，不利于确保室内 洁净环境。为此，本条规定，应选用气密性良好，且在温度和湿度变化时变形小的 材料。 5.3.2 制定本条的目的主要在于尽量减少洁净室内积尘面(特别是水平凹凸面)，以 免在室内气流作用下引起积尘的二次飞扬，污染室内洁净环境。 “高级抹灰”应按现 行国家标准装饰工程施工及验收规范(GBJ 210)执行。 5.3.6 洁净室内门开启方向的规定是鉴于洁净区内各房间空气洁净度要求，及其室 第 22 页，共 50 页 洁净厂房设计规范 资料编号： GB 50073-2001 内送风量与风压有所不同，高洁净度房间相对于低洁净度房间(或走廊)保持一定压差 值，为使门扇能关闭紧密，故门扇宜朝向洁净度高的房间开启。条文中所以用“宜” 而不用“应”是考虑某些洁净生产房间的生产工艺存在火灾危险，为安全疏散要求， 其门扇需应向外开。 5.3.7 本条中所指密闭措施包括:密封胶嵌缝、压缝条压缝、纤维布条粘贴压缝、加 穿墙套管等。 5.3.8 洁净室采光多需借助人工照明，再加上室内空气循环使用，因此，从人体卫 生角度分析，其环境条件是较差的。为了改善环境，减少室内员工疲劳，故应特别 注意室内建筑装修的色彩。 本条中有关室内表面材料的光反射系数的规定是根据现行国家标准工业企业 采光设计标准(GBJ 50033)以及参考国外有关室内表面推荐光反射系数资料制定。 室内表面反射率的大小，不但直接影响到工作面上的照度水平，同时对整个室内亮 度分布起决定性的作用。考虑到洁净厂房一般工作精度较高，为减少视疲劳，改善 室内的光照环境，因而需要有一个明亮的室内空间。为此，洁净室的墙面与顶棚需 采用较高的光反射系数。 5.3.9 空气洁净度等级要求较高的洁净室，其墙板和顶棚宜采用轻质壁板构造。轻 质壁板连接构造的整体性和气密性是很重要的，整体性除靠板与板之间的雌雄槽紧 密的组合外，还靠上下马槽和板之间的严密结合，使洁净室形成一个完整的匣体。 板壁之间的接缝应以硅橡胶等密封材料嵌缝密封，它的作用是防止灰尘在停机时从 此进入室内，同时使洁净室在正常工作时易于保持正压，减少能量的损耗。此外， 洁净室的关键密封部位是高效过滤器之间或高效过滤器与其安装骨架之间的缝隙， 一定要绝对密封。目前国内使用的密封方法很多，如液槽密封、机械压垫密封等， 但必须做到涂抹或填嵌方便，操作简单，而且还要考虑更换高效过滤器时方便拆装。 总之没有经过高效过滤器过滤的空气绝对不允许直接进入洁净室内。洁净室顶棚用 轻质壁板应具有一定的承重能力，以便施工、运行时人员行走。 第 23 页，共 50 页 洁净厂房设计规范 资料编号： GB 50073-2001 6 空 空 气气 净净 化化 6.1 一 一 般般 规规 定定 6.1.1 洁净的生产环境是生产工艺的需要，是确保产品的成品率和产品质量的可靠 性、长寿命所必须的。随着我国国民经济的发展，各行各业对生产环境的温度、相 对湿度和洁净度的要求也越来越高。例如:大规模和超大规模集成电路的发展很快， 在 1980 年时其集成度只有 64KB，而到目前集成度已提高到 1GB 或更高；64KB 集 成电路前工序生产所要求生产环境的空气洁净度等级只有 4 级和 5 级，而 1GB 集成 电路前工序生产对生产环境洁净度等级的要求提高到 1 级和 2 级(0.1m)。 不同的生产工艺、不同的生产工序对生产环境的要求也是不相同的，因此，确 定洁净室的空气洁净度等级时应根据不同工艺、不同工序对环境的洁净度要求而定。 根据不同生产工艺、不同生产工序对环境洁净度的不同要求，该高则高，该低 则低，尽量缩小高洁净度等级部分的面积，以局部高等级净化和全室较低等级净化 的洁净室系统代替全室高等级净化的洁净室系统。既能确保不同生产工艺对生产环 境的要求，又能大幅度地降低初投资和运行费用。 例如:对于生产 1GB 超大规模集成电路前工序的洁净室来说，在整个生产过程中 只有少数工序(制版、光刻等)对生产环境的空气洁净度等级要求最高为 1 级或 2 级， 而其它大部分工序只要求 5 级、6 级，甚至只有 7 级。不需将全部洁净室都设计为 1 级或 2 级。 6.1.4 人是洁净室内主要的发尘源，作业人员进入洁净室必须穿着与洁净室的空气 洁净度等级相适应的洁净工作服。由于洁净工作服的透气性较差，为了保证作业人 员的工作环境提高劳动生产率，在洁净室生产工艺对环境的温、湿度没有特殊要求 时，洁净室内的温度主要是为了作业人员的舒适。因此，洁净室温度:冬季 2022； 夏季 2426，湿度:冬季 30%50%，夏季 50%70%较为适宜。 6.1.5 关于洁净室新鲜空气量的标准问题。 工业企业设计卫生标准(TJ 36)规定: “每名工人所占容积小于 20m3的车